Sistemas Circulatorios y Homeostasis en Animales: Tipos, Funciones y Regulación

Sistemas Circulatorios en Animales

Sistema Circulatorio Abierto

Presente en moluscos y artrópodos. La hemolinfa circula a baja presión y vuelve lentamente al corazón.

• Moluscos: El corazón recibe hemolinfa oxigenada y la impulsa por un vaso que se ramifica y se abre a unos senos, desde donde regresa a las branquias.
• Artrópodos terrestres: La hemolinfa transcurre con un sentido mediante membranas longitudinales. En los apéndices, la hemolinfa entra por un lado y la abandona por otro.
• Insectos: Poseen corazones auxiliares.
• Grandes crustáceos: Circulación definida hacia las branquias y de estas al corazón. Este impulsa la hemolinfa en dos sentidos opuestos, la cabeza y la cola, pasa luego a los senos, de ahí a las branquias, regresando por vasos al corazón.

Sistema Circulatorio Cerrado

El fluido circulatorio transcurre por vasos sanguíneos, la circulación es a mayor presión y la sangre vuelve más rápido al corazón.

• Circulación simple: La sangre recorre un circuito, del corazón a los tejidos, y regresa de los tejidos al corazón (peces).
• Circulación doble: La sangre recorre dos circuitos: uno del corazón a los pulmones y de estos regresa al corazón (circulación menor) y otro del corazón a los tejidos y de estos regresa al corazón (circulación mayor) (anfibios, reptiles, aves y mamíferos).
• Circulación completa: No se mezcla la sangre oxigenada con la sangre con CO₂. En los peces, la sangre con CO₂ de los tejidos va al corazón y es impulsada a las branquias, donde se oxigena y va a los tejidos. En aves, mamíferos y cocodrilos, el corazón tiene cuatro cámaras; en las cámaras de la derecha se impulsa sangre carbonatada hacia los pulmones, en la izquierda impulsan sangre oxigenada proveniente de los pulmones.
• Circulación incompleta: Hay mezcla de sangre oxigenada con la sangre cargada de CO₂. En anfibios y reptiles, su corazón tiene tres cámaras. La aurícula derecha recibe sangre pobre en oxígeno que bombea al ventrículo, la izquierda recibe sangre oxigenada que también bombea al ventrículo. Se mezclan y el ventrículo impulsa esta mezcla a los pulmones y tejidos.

Homeostasis y Regulación en Animales

Homeostasis

Mantenimiento de unas constantes fisiológicas de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos, dentro de unos niveles poco variables en los que las células pueden vivir y funcionar con normalidad.

Regulación del Plasma Circulante

Está regulado por el aparato excretor, que tiene las siguientes funciones:

• Expulsión de residuos metabólicos: Los principales residuos metabólicos de desecho son el CO₂ y los compuestos nitrogenados. El CO₂ se expulsa a través de las superficies respiratorias. Los compuestos nitrogenados derivan del catabolismo de los aminoácidos. Se forma amoníaco, que se excreta o se transforma en otros compuestos. Vías de eliminación de nitrógeno:
  • En forma de amoníaco (invertebrados acuáticos, peces).
  • En forma de urea (tiburones, anfibios y mamíferos).
  • En forma de ácido úrico (aves, reptiles e insectos).
• Regulación de iones y compuestos químicos: El aparato excretor regula la retención de moléculas nutritivas y la concentración de Na⁺, K⁺, H⁺, Mg²⁺, Ca²⁺ y HCO₃^-, que desempeñan un papel esencial en procesos fisiológicos.
• Mantenimiento del equilibrio hídrico: La concentración de una sustancia en los líquidos depende de la cantidad absoluta de esa sustancia y también de la cantidad de agua de disolución. En animales acuáticos, el aparato excretor debe regular el equilibrio dependiendo de si el medio es hipotónico o hipertónico. En animales terrestres, el aparato excretor regulará el equilibrio entre los ingresos hídricos y la pérdida de los mismos.

Regulación de la Temperatura Corporal

• Ectotermos: Regulan su temperatura corporal controlando la cantidad de calor captado del exterior (reptiles). Son poiquilotermos.
• Endotermos: Generan su temperatura corporal manteniendo un catabolismo persistente en el que oxidan glucosa y grasas (aves y mamíferos). Son homeotermos.

Aparato Excretor en Vertebrados

El conjunto de órganos que consiguen eliminar los desechos y cumplir las otras funciones constituye el aparato excretor, que varía según la anatomía animal.

Aparato excretor de los vertebrados: Formado por dos riñones, de cada uno parte un uréter que desemboca en la cloaca o fuera. En los mamíferos, los uréteres desembocan en la vejiga, donde se almacenan los productos de excreción que luego salen por la uretra. En anfibios y reptiles también hay vejiga, como una invaginación de la cloaca, y no está en relación con los conductos urinarios.

Los riñones de los vertebrados están constituidos por la unión de las nefronas.

Estructura del Riñón

• La corteza: Zona periférica de aspecto granuloso.
• La médula: Zona central de aspecto estriado, formando las pirámides renales.
• La pelvis renal: Cavidad en forma de embudo que se continúa por el uréter.

Estructura de la Nefrona

• La cápsula de Bowman: Ensanchamiento con doble pared epitelial que envuelve el glomérulo de Malpighi. El conjunto de cápsula y glomérulo forma el corpúsculo de Malpighi.
• El túbulo contorneado proximal: A continuación de la cápsula de Bowman.
• El asa de Henle: Continuación del túbulo contorneado en forma de U.
• El túbulo contorneado distal: Continuación del asa que desemboca en un conducto colector.

Fisiología de la Nefrona

• Fase glomerular: Tiene lugar en los corpúsculos de Malpighi. Hay una gran presión hidrostática en los capilares y, por un mecanismo físico de filtración, pasan al interior de la cápsula todos los componentes del plasma. Se denomina filtrado glomerular. La velocidad de filtración es de 125 ml/min; los riñones forman 180 litros de filtrado al día.
• Fase tubular: Tiene lugar a lo largo de los túbulos, donde la mayor parte del agua, sales minerales y otras sustancias se reabsorben. Para ello, la arteriola eferente no va a la vena, sino que se capilariza por segunda vez. Así, el filtrado se va concentrando y se convierte en orina. El proceso de reabsorción tubular es selectivo; las distintas sustancias del filtrado vuelven a pasar a la sangre según las necesidades del organismo.